Указания к выполнению задания. Известныдля каждого варианта:

Известны для каждого варианта:

- схема соединения ТТ; схема соединения обмоток ТН и характер балластного сопротивления в цепи напряжения (табл. 2.1);

- вид и место расчётного КЗ (табл. 2.2).

 

В табл.2.2 верхний индекс в скобках определяет вид КЗ: (1), (2), (3) - однофазное, двухфазное, трёхфазное КЗ; нижний индекс в скобках определяет место КЗ: (Г) - на генераторном напряжении, (ВН) - на стороне ВН трансформатора; нижние индексы АВ, ВС и т.д. - повреждённые фазы.

Требуется:

1. Нарисовать схему устройства фазового компаундирования в соответствии с номером варианта.

2. Выполнить фазировку устройства, т.е. определить к каким выводам ТН следует подключить устройство, используя векторные диаграммы первичных и вторичных токов и напряжений при активной нагрузке генератора и правило фазировки.

3. Нарисовать векторные диаграммы устройства при индуктивной нагрузке генератора и при коротком замыкании по своему варианту (табл. 2.2).

4. Подготовиться к ответу на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы:

1. Чем отличается устройство фазового компаундирования (ФК) от устройства токового компаундирования (ТК)?

Таблица 2.1

Исходные данные

Номер варианта	Схема соединения ТТ	Схема соединения обмоток ТН	Характер балластного сопротивления в цепи напряжения
		Д/У	ZÐ60°
		Д/У	ZÐ60°
		Д/У	ZÐ60°
		У/У	R
		Д/У	X
		Д/У	X
		У/У	R
		У/Д	R
		У/Д	R
		У/Д	R

 

Таблица 2.2

Выбор места и вида КЗ

№ варианта
Вид и место КЗ

2. Правило фазировки ФК?

3. Каков фазовый сдвиг сигналов в суммирующем устройстве ФК при активной, индуктивной и емкостной нагрузке?

4. Вид зависимостей напряжения генератора от реактивного тока при отключенном регуляторе; при регуляторе, обеспечивающем нулевой, положительный и отрицательный статизм?

5. Как определить токи и напряжения генератора в сверхпереходном режиме при симметричных (трехфазных) и несимметричных (неполнофазных) коротких замыканиях на генераторном напряжении и на стороне ВН трансформатора? (см. в дисциплине “Переходные электромагнитные процессы”).

2.3. Пример фазировки устройства ФК

Заданы:

- схема соединения ТТ ()- первая обмотка суммирующего TLA включена на разность токов фаз А и С;

- схема соединения обмоток ТН (Д/У) – первичные обмотки соединены в треугольник, вторичные – в звезду;

- характер балластного сопротивления в цепи напряжения (Z_бÐ60°) - активно-индуктивное с углом 60 эл. град.

Решение

Схема устройства фазового компаундирования, соответствующая заданию, приведена на рис. 2.1. Требуется определить, к каким выводам вторичных обмоток TV следует подключить согласующий трансформатор АТ (на рис. 2.1 подключение уже показано пунктирными линиями).

Векторные диаграммы напряжений и токов генератора в различных режимах работы показаны на рис. 2.2. Этими диаграммами можно пользоваться во всех требуемых по заданию режимах. При несимметричных коротких замыканиях и любых повреждённых фазах необходимые векторные диаграммы получают из приведённых круговой заменой обозначений фаз одновременно на диаграммах напряжений и токов: А(В,С), В(С,А), С(А,В).

Рис.2.1. Схема устройства фазового компаундирования

Векторные диаграммы вторичных токов и напряжений устройства рис. 2.1 при активной нагрузке генератора приведены на рис. 2.3,а. Они соответствуют векторным диаграммам рис. 2.2,а. вторичные токи , , совпадают по фазе с первичными токами , , . Ток . В соответствии с правилом фазировки строится вектор тока (отстаёт от на 90°). Поскольку угол балластного сопротивления равен 60°, то для создания тока требуется напряжение , опережающее ток на 60°. Вектора вторичных напряжений TV в соответствии с рис. 2.1 совпадают по фазе: с , с , с . Из этой векторной диаграммы следует, что с полученным вектором совпадает по направлению вектор , т.е. АТ нужно подключить к фазам b и c TV, как показано пунктирными линиями на рис.2.1.

Примечание. На схеме стрелка отсчёта напряжения направлена от точки А к точке В, на векторной диаграмме вектор направлен от точки В к точке А, и т.п.

Векторные диаграммы устройства, представленного на рис. 2.1, при несимметричных КЗ: и показаны на рис. 2.3,б,в. Векторные диаграммы первичных токов и напряжений генератора для рис. 2.3,в получены из векторных диаграмм рис. 2.2,в круговой заменой обозначений фаз: А®В, В®С, С®А. Построение осуществляется в следующей последовательности:

1) по векторным диаграммам первичных токов и напряжений строятся векторные диаграммы вторичных токов ТТ и вторичных напряжений ТН;

2) строятся вектора и ;

3) вектор тока отстаёт от на 60°; он геометрически суммируется с и получается ток . Ток после выпрямления подаётся на возбудитель GE (рис. 2.1).

 

Рис. 2.2. Векторные диаграммы напряжений и токов генератора в различных режимах:

а – активная нагрузка; б – трёхфазное КЗ; в – двухфазное КЗ фаз ВС генератора;

г – двухфазное КЗ фаз ВС на стороне ВН трансформатора;

д – однофазное КЗ фазы А на стороне ВН трансформатора

Рис. 2.3. Векторные диаграммы токов и напряжений устройства фазового компаундирования в режимах:

а – активная нагрузка генератора; б – двухфазное КЗ фаз ВС генератора;

в – двухфазное КЗ фаз АС генератора

Задание № 3